内容正文:
2025—2026学年九年级上学期化学检测
(本卷共14小题,满分50分,考试用时60分钟)
第一部分 选择题(共10分)
(本部分包括10道小题,每小题1分,共10分。每小题只有一个最符合题目要求的选项。)
1. 下列成语涉及的变化主要为化学变化的是
A 滴水成冰 B. 星火燎原 C. 花香四溢 D. 沙里淘金
2. 制作嫦娥六号月背展示国旗的原材料是玄武岩。玄武岩的组成元素有硅、铝、铁、钙等,其中属于非金属元素的是
A. 硅 B. 铝 C. 铁 D. 钙
3. 装有蜡烛的包装上应贴的标识是
A. B.
C. D.
4. 下列实验现象描述正确的是
A. 红磷在空气中燃烧,产生大量白雾
B. 硫在空气中燃烧会产生蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体
C. 铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
D. 木炭在氧气中燃烧发出白光,放热
5. 下列不属于空气污染物的是
A. 二氧化氮 B. 二氧化硫 C. 二氧化碳 D. 可吸入颗粒物
6. 下列有关催化剂说法正确的是
A. 不使用催化剂,化学反应无法发生 B. 催化剂反应前后质量发生变化
C. 催化剂能增加生成物的质量 D. 催化剂能加快化学反应速率
7. 规范的操作方法是实验安全和成功的保证。下列实验操作中正确的是
A. 滴加液体 B. 点燃酒精
C. 验满氧气 D. 量取一定量液体
8. 2025年5月,《自然》杂志发表了我国的一项重大突破,通过加压“看见”固体氢的结构。氢气加压的过程中发生的改变是
A. 氢分子质量变小 B. 氢分子间隔变小
C. 氢分子停止运动 D. 氢分子化学性质改变
9. 下列实验不能达到相应目的的是
A. 图①比较蜡烛与水的密度 B. 图②比较火焰各层温度
C. 图③验证蜡烛焰心气体氧气 D. 图④验证产物有水
10. 下列物质的性质和用途对应关系错误的是
A. 氦气密度小且稳定——作氦气球
B. 氧气能支持燃烧——作燃料
C. 氮气的化学性质不活泼——作保护气
D. 稀有气体通电能发出不同颜色的光——作霓虹灯
第二部分 非选择题(共40分)
11. 【科普阅读】
纯净的臭氧(O3)在常温下是天蓝色的气体,有难闻的鱼腥气味,不稳定,一旦受热极易转化成氧气,并放出大量的热。它虽然是空气质量播报中提及的大气污染物,但臭氧层中的臭氧能吸收紫外线,保护地面生物不受伤害。而且近年来臭氧的应用发展较快,很受人们的重视。生产中大量使用的臭氧通常由以下方法制得。
臭氧处理饮用水。早在19世纪中期的欧洲,臭氧已被用于饮用水处理。由于臭氧有强氧化性,可以与水中的有害化合物(如硫化铅)发生反应,处理效果好,不会产生异味。
臭氧做漂白剂。许多有机色素的分子遇臭氧后会被破坏,成为无色物质。因此,臭氧可作为漂白剂,用来漂白麻、棉、纸张等。实践证明,臭氧的漂白作用是氯气的15倍之多。
臭氧用于医用消毒。与传统的消毒剂氯气相比,臭氧有许多优点,可杀灭一切微生物,包括细菌、病毒、芽孢等,而臭氧很快转化为氧气,无二次污染,高效环保。
依据文章内容回答下列问题。
(1)臭氧的物理性质有___________(写出一条)。
(2)臭氧处理饮用水时,发生了 ___________(填“物理”或“化学”)变化。
(3)将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中,可以看到___________的现象。
(4)臭氧转化为氧气的微观示意图如下,请在方框中补全相应微粒的图示__________。
在此过程中,下列不会发生变化的是__________(填序号)。
A.元素种类 B.分子种类 C.原子质量 D.分子数目
(5)臭氧和氧气的组成元素相同,但化学性质差异大的原因是__________。
(6)下列关于臭氧的说法中,错误的是 。(填序号)
A. 臭氧漂白作用比氯气强
B. 由氧气制得臭氧的过程中,既有物理变化也有化学变化
C. 臭氧在生产生活中有很多用途,对人类有益无害,不是空气污染物
D. 臭氧稳定性差,不利于储存,其应用可能会受到限制
12. “宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一、在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。请按要求回答下列问题:
(1)图是两个微粒的结构模型示意图,这两个微粒是否属于同种元素?_______(堵“是或否”),依据是_______。
(2)图是几个粒子的结构示意图,回答下列问题:
①图a为某原子结构示意图,该原子的元素的化学性质与_______(选填字母)的化学性质相似;
②图b表示的原子在化学反应中易_______(填“得到”或“失去”)电子,形成_______(用化学符号表示)。
③上述粒子中,属于阴离子的是_______(选填字母)。
(3)某兴趣小组设计以下实验,探究分子运动的有关情况,请回答实验中的有关问题。
①按图I进行实验,有明显现象的烧杯是_______(填“甲”或“乙”),该现象说明_______(从微观角度解释)。
②按图Ⅱ进行实验时,在A试管中倒入适量浓氨水,B试管中放入一张滴有酚酞溶液的滤纸,立即用带橡皮塞的导管按图Ⅱ连接好。
(i)一段时间后观察到_______的现象;
(ⅱ)小明发现图Ⅱ实验完成需等待较长时间,他采取_______(填实验操作)的方式,很快就观察到了现象,这说明_______。
13. 自然界中人类和动、植物的生存都离不开氧气。
Ⅰ.工业制取氧
(1)分离液态空气法。利用液氮与液氧的沸点的不同,先使氮气先从液态空气中分离出来,贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是___________(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)膜分离技术法。利用高分子富氧膜让空气中氧分子优先通过的特性,收集高浓度的氧气。膜的渗透孔径只有几个纳米,细菌和病毒不能通过。由此判断:氧分子直径___________细菌直径。(选填“大于”或“小于”)
Ⅱ.实验室制取氧气根据下列实验装置图,回答问题:
(3)请填写标号仪器的名称:a___________。
(4)如果用过氧化氢溶液和二氧化锰为原料制取纯净的氧气可选用的装置组合为___________(填装置代号)。若用F装置收集该气体,则气体从___________端进入(填接口序号),验满的操作是___________。B装置长颈漏斗下端应该伸到液面以下的原因___________。
(5)如果用高锰酸钾制取一瓶氧气,该反应的符号表达式为___________。可选用A装置做发生装置,需要做的改进是___________。
Ⅲ.利用过氧化氢分解产生氧气的原理,小辰自制了一个家庭简易制氧机。
【装置说明】
(6)利用可以抽拉的线绳,可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离,这样设计的优点(答一点)___________。
【交流讨论】
(7)若想利用B装置监测产生氧气的气流速度,B图中有一处不足之处,你的改进措施是___________。
(8)B中水的作用___________。(答一条即可)
14. 空气中氧气含量测定的再认识
【实验一】测定“富氧空气”中氧气的含量。
如图装置:集气瓶容积为250 mL,底部加入30 mL水,燃烧匙内装有红磷,操作如下。
①往量筒内加入适量水,读出量筒内水的体积为150 mL;
②用电点火装置点燃红磷,充分反应;
③打开止水夹,待右侧量筒内液面不再变化时,排出气球中的气体,调节两边液面在同一水平面上,读出量筒内水的体积为62 mL。
回答以下问题:
(1)检查装置气密性:关闭弹簧夹,用热毛巾包裹住集气瓶。能证明装置气密性良好的现象是___________。
(2)写出红磷燃烧的符号表达式:___________。
(3)足量的红磷未能全部燃烧,说明集气瓶内剩余气体具有的化学性质为___________。
(4)本次实验测得“富氧空气”中氧气体积分数为:___________。
(5)实验过程中气球的作用是:___________。(写出一点即可)
【实验二】某化学兴趣小组对课本实验“测定空气中氧气含量”,实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑。
【提出问题】
足量红磷在密闭的四颈平底烧瓶内燃烧熄灭后,容器中是否有氧气剩余?
【作出猜想】
(6)猜想①:有氧气剩余;猜想②:___________。
【实验验证】该小组同学按如图组装好实验装置,利用高能激光笔照射燃烧匙中的红磷,红磷燃烧直至熄灭;待装置完全冷却后,将装有白磷的燃烧匙提出水面,再次用高能激光笔照射,白磷居然也能燃烧。
(7)激光笔的作用是___________。
【实验结论】
(8)根据上述实验现象,得出的结论是:猜想___________正确。
【反思评价】
(9)如图是该小组同学在整个实验过程中,用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图,红磷燃烧熄灭时对应的点为___________(填“B”或“C”或“D”或“E”)。
(10)兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段,得出的结论为:___________。(写出一点即可)
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2025—2026学年九年级上学期化学检测
(本卷共14小题,满分50分,考试用时60分钟)
第一部分 选择题(共10分)
(本部分包括10道小题,每小题1分,共10分。每小题只有一个最符合题目要求的选项。)
1. 下列成语涉及的变化主要为化学变化的是
A. 滴水成冰 B. 星火燎原 C. 花香四溢 D. 沙里淘金
【答案】B
【解析】
【详解】A、描述水从液态凝固成固态冰的过程。这属于状态变化(凝固),水分子本身没有改变,没有新物质生成,因此是物理变化。结论:错误。
B、描述小火苗蔓延成大火,涉及燃烧现象。燃烧物质(如木材)与氧气发生反应,生成二氧化碳和水等新物质,并伴有发光发热,因此是化学变化。结论:正确。
C、描述花香味分子在空气中扩散。这属于分子运动(扩散),香味分子没有改变,只是位置移动,没有新物质生成,因此是物理变化。结论:错误。
D、描述从沙子中分离出金粒的过程。这属于混合物的物理分离(如过滤),金和沙子都是原有物质,没有新物质生成,因此是物理变化。结论:错误。
故选B。
2. 制作嫦娥六号月背展示国旗的原材料是玄武岩。玄武岩的组成元素有硅、铝、铁、钙等,其中属于非金属元素的是
A. 硅 B. 铝 C. 铁 D. 钙
【答案】A
【解析】
【详解】A、硅是“石”字旁,属于非金属元素,故A符合题意;
B、铝是“金”字旁,属于金属元素,故B不符合题意;
C、铁是“金”字旁,属于金属元素,故C不符合题意;
D、钙是“金”字旁,属于金属元素,故D不符合题意。
故选A。
3. 装有蜡烛的包装上应贴的标识是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A. 腐蚀性物质标志,此选项不符合题意;
B. 是易燃固体标志,此选项符合题意;
C. 是易于自燃的物质标志,此选项不符合题意;
D. 是易燃气体标志,此选项不符合题意。
故选B。
4. 下列实验现象描述正确的是
A. 红磷在空气中燃烧,产生大量白雾
B. 硫在空气中燃烧会产生蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体
C. 铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的固体
D. 木炭在氧气中燃烧发出白光,放热
【答案】D
【解析】
【详解】A、红磷燃烧生成五氧化二磷固体颗粒,形成的是白烟,而“白雾”是小液滴(如盐酸挥发形成)。选项描述错误。
B、硫在空气中燃烧时火焰为淡蓝色,在氧气中才会呈现蓝紫色。选项描述错误。
C、铁丝在空气中无法剧烈燃烧,仅会红热;在氧气中才能剧烈燃烧、火星四射并生成黑色固体(Fe3O4)。选项描述错误。
D、木炭在氧气中燃烧时发出白光并放热,生成二氧化碳气体。选项描述正确。
故选D。
5. 下列不属于空气污染物的是
A. 二氧化氮 B. 二氧化硫 C. 二氧化碳 D. 可吸入颗粒物
【答案】C
【解析】
【详解】A. 二氧化氮属于有害气体,会形成酸雨,是空气污染物,故错误;
B. 二氧化硫属于有害气体,导致酸雨的主要成分,属于污染物,故错误;
C.二氧化碳是大气中的正常成分,无毒,是植物光合作用的必需气体,故正确;
D. 可吸入颗粒物:如PM2.5,会危害呼吸系统,属于空气污染物,故错误。
故选C。
6. 下列有关催化剂说法正确的是
A. 不使用催化剂,化学反应无法发生 B. 催化剂反应前后质量发生变化
C. 催化剂能增加生成物的质量 D. 催化剂能加快化学反应速率
【答案】D
【解析】
【详解】A、很多化学反应不使用催化剂也能发生,例如过氧化氢在常温下也能缓慢分解,只是加入催化剂(如二氧化锰)后反应速率加快,A 错误;
B、催化剂在化学反应前后质量不变,B 错误;
C、催化剂只能改变化学反应的速率,不能增加生成物的质量,C 错误;
D、催化剂的作用是改变化学反应速率,包括加快和减慢,这里说能加快化学反应速率是正确的,D 正确。
故选D。
7. 规范的操作方法是实验安全和成功的保证。下列实验操作中正确的是
A. 滴加液体 B. 点燃酒精
C. 验满氧气 D. 量取一定量液体
【答案】C
【解析】
【详解】A、使用胶头滴管滴加少量液体时,注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁,应垂直悬空在试管口上方滴加液体,防止污染试剂,故选项错误;
B、使用酒精灯时要用火柴点燃,绝对禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯,故选项错误;
C、用向上排空气法收集氧气,验满方法将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,说明氧气已满,故选项正确;
D、量取液体读数时,视线与液体的凹液面最低处保持水平,故选项错误;
故选:C。
8. 2025年5月,《自然》杂志发表了我国的一项重大突破,通过加压“看见”固体氢的结构。氢气加压的过程中发生的改变是
A. 氢分子质量变小 B. 氢分子间隔变小
C. 氢分子停止运动 D. 氢分子化学性质改变
【答案】B
【解析】
【详解】A、氢气加压过程中,氢分子本身没有发生变化,分子质量也不会改变。因为分子质量是分子的固有属性,不随压强变化而变化,A 选项错误;
B、加压时,气体分子间的间隔会变小。对于氢气来说,在加压过程中,氢分子间的间隔变小,从而使氢气由气态逐渐转变为固态,B 选项正确;
C、分子总是在不断运动,无论是否加压,氢分子都不会停止运动,只是加压会使分子运动的速率和分子间的距离等发生变化,C 选项错误;
D、氢分子的化学性质由氢分子本身的结构决定,在加压过程中,氢分子没有发生改变,其化学性质也不会改变,D 选项错误。
故选B。
9. 下列实验不能达到相应目的是
A. 图①比较蜡烛与水的密度 B. 图②比较火焰各层温度
C. 图③验证蜡烛焰心气体是氧气 D. 图④验证产物有水
【答案】C
【解析】
【详解】A、蜡烛浮在水面,说明蜡烛密度比水小,该选项能够达到实验目的;
B、取出火柴梗,处在外焰部分的炭化最明显,说明外焰温度最高,处在焰心部分炭化最不明显,说明焰心温度降低,该选项能够达到实验目的;
C、将玻璃管置于焰心,可以从蜡烛火焰中引起一缕“白烟”,将燃着的木条放在玻璃管上口处,“白烟”被点燃,说明蜡烛焰心气体是石蜡蒸汽,不是氧气,该选项不能达到实验目的;
D、干冷烧杯内壁出现水珠,说明反应生成水,该选项能够达到实验目的。
故选C。
10. 下列物质的性质和用途对应关系错误的是
A. 氦气密度小且稳定——作氦气球
B. 氧气能支持燃烧——作燃料
C. 氮气的化学性质不活泼——作保护气
D. 稀有气体通电能发出不同颜色的光——作霓虹灯
【答案】B
【解析】
【详解】A、氦气的密度比空气小,且化学性质稳定(不易燃烧或反应),因此适合填充气球。正确。
B、氧气具有助燃性(支持燃烧),但本身不可燃,不能作为燃料。燃料需自身可燃并释放能量,氧气仅起助燃作用。错误。
C、氮气常温下化学性质稳定,不易与其他物质反应,常用于隔绝氧气和水分以延长食品保质期。正确。
D、稀有气体在通电时发出特定颜色的光(物理性质),霓虹灯利用此特性显示不同颜色。正确。
故选B。
第二部分 非选择题(共40分)
11. 【科普阅读】
纯净的臭氧(O3)在常温下是天蓝色的气体,有难闻的鱼腥气味,不稳定,一旦受热极易转化成氧气,并放出大量的热。它虽然是空气质量播报中提及的大气污染物,但臭氧层中的臭氧能吸收紫外线,保护地面生物不受伤害。而且近年来臭氧的应用发展较快,很受人们的重视。生产中大量使用的臭氧通常由以下方法制得。
臭氧处理饮用水。早在19世纪中期的欧洲,臭氧已被用于饮用水处理。由于臭氧有强氧化性,可以与水中的有害化合物(如硫化铅)发生反应,处理效果好,不会产生异味。
臭氧做漂白剂。许多有机色素的分子遇臭氧后会被破坏,成为无色物质。因此,臭氧可作为漂白剂,用来漂白麻、棉、纸张等。实践证明,臭氧的漂白作用是氯气的15倍之多。
臭氧用于医用消毒。与传统的消毒剂氯气相比,臭氧有许多优点,可杀灭一切微生物,包括细菌、病毒、芽孢等,而臭氧很快转化为氧气,无二次污染,高效环保。
依据文章内容回答下列问题。
(1)臭氧的物理性质有___________(写出一条)。
(2)臭氧处理饮用水时,发生了 ___________(填“物理”或“化学”)变化。
(3)将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中,可以看到___________的现象。
(4)臭氧转化为氧气的微观示意图如下,请在方框中补全相应微粒的图示__________。
在此过程中,下列不会发生变化的是__________(填序号)。
A.元素种类 B.分子种类 C.原子质量 D.分子数目
(5)臭氧和氧气的组成元素相同,但化学性质差异大的原因是__________。
(6)下列关于臭氧的说法中,错误的是 。(填序号)
A. 臭氧的漂白作用比氯气强
B. 由氧气制得臭氧的过程中,既有物理变化也有化学变化
C. 臭氧在生产生活中有很多用途,对人类有益无害,不是空气污染物
D. 臭氧稳定性差,不利于储存,其应用可能会受到限制
【答案】(1)常温下是天蓝色的气体(或有难闻的鱼腥气味)
(2)化学 (3)木条复燃
(4) ①. ②. AC (5)分子构成不同 (6)C
【解析】
【小问1详解】
物理性质是物质不需要发生化学变化就表现出来的性质,文中描述臭氧物理性质的有常温下是天蓝色的气体、有难闻的鱼腥气味。
【小问2详解】
臭氧处理饮用水时,能与水中的有害化合物(如硫化铅)发生反应,有新物质生成,属于化学变化。
【小问3详解】
臭氧受热极易转化成氧气,氧气能使带火星的木条复燃,所以将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中,会看到木条复燃的现象。
【小问4详解】
根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,2个臭氧分子(O3)能转化为3个氧气分子(O2),故作图为:;
化学反应前后,元素种类和原子质量不会发生变化;分子种类一定改变,臭氧转化为氧气,分子种类变化;2个臭氧分子转化为3个氧气分子,分子数目改变。所以选 AC。
【小问5详解】
臭氧由臭氧分子(O3)构成,氧气由氧分子(O2)构成,分子构成不同,化学性质差异大。
【小问6详解】
A、文中提到 “臭氧的漂白作用是氯气的 15 倍之多”,说明臭氧的漂白作用比氯气强,A选项正确。
B、氧气通过放电转化为臭氧有新物质生成,属于化学变化,臭氧、氧气混合物降温液化分离出液态臭氧和氧气,属于物理变化,所以由氧气制得臭氧的过程中,既有物理变化也有化学变化,B选项正确。
C、文中明确指出 “它虽然是空气质量播报中提及的大气污染物”,所以臭氧是空气污染物,C选项错误。
D、文中提到 “臭氧不稳定,一旦受热极易转化成氧气”,说明臭氧稳定性差,不利于储存,其应用可能会受到限制 ,D选项正确。
故选:C。
12. “宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一、在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。请按要求回答下列问题:
(1)图是两个微粒的结构模型示意图,这两个微粒是否属于同种元素?_______(堵“是或否”),依据是_______。
(2)图是几个粒子的结构示意图,回答下列问题:
①图a为某原子结构示意图,该原子的元素的化学性质与_______(选填字母)的化学性质相似;
②图b表示的原子在化学反应中易_______(填“得到”或“失去”)电子,形成_______(用化学符号表示)。
③上述粒子中,属于阴离子的是_______(选填字母)。
(3)某兴趣小组设计以下实验,探究分子运动的有关情况,请回答实验中的有关问题。
①按图I进行实验,有明显现象的烧杯是_______(填“甲”或“乙”),该现象说明_______(从微观角度解释)。
②按图Ⅱ进行实验时,在A试管中倒入适量浓氨水,B试管中放入一张滴有酚酞溶液的滤纸,立即用带橡皮塞的导管按图Ⅱ连接好。
(i)一段时间后观察到_______的现象;
(ⅱ)小明发现图Ⅱ实验完成需等待较长时间,他采取_______(填实验操作)的方式,很快就观察到了现象,这说明_______。
【答案】(1) ①. 否 ②. 所含质子数不同
(2) ①. b ②. 得到
③. O2- ④. d
(3) ①. 甲 ②. 分子总在不断运动 ③. 滤纸上滴有酚酞溶液的部位从左往右依次变红 ④. 加热 ⑤. 温度越高,分子运动越快
【解析】
【小问1详解】
元素是质子数相同的一类原子的总称,两种微粒质子数不同,故不是同种元素,填:否
两种微粒质子数不同,故不是同种元素填:所含质子数不同;
【小问2详解】
①原子的最外层电子数决定元素的化学性质,a和b最外层电子数都为6,化学性质相似;
②图b微粒最外层电子数为6,大于4,在化学反应中易得到电子,填:得到;
最外层电子数为6,在化学反应中易得到2个电子,形成O2-;
③上述粒子中,d得到了电子,属于阴离子,故填:d;
【小问3详解】
①浓氨水挥发出的氨分子运动到甲中,使酚酞变红,故有明显现象的烧杯是:甲;
该现象说明:分子总在不断运动;
(i)图Ⅱ实验,由于浓氨水挥发出的氨分子会运动到试管中,使滴有酚酞溶液的滤纸变红,故会看到的现象是:滤纸上滴有酚酞溶液的部位从左往右依次变红;
(ⅱ)小明发现图Ⅱ实验完成需等待较长时间,他采取加热的方法可以很快就观察到了现象,故填:加热;
因为温度越高,分子运动越快,所以小明采取加热的方法可以很快就观察到了现象。
13. 自然界中人类和动、植物的生存都离不开氧气。
Ⅰ.工业制取氧
(1)分离液态空气法。利用液氮与液氧的沸点的不同,先使氮气先从液态空气中分离出来,贮存在蓝色钢瓶里的“工业液氧”是___________(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)膜分离技术法。利用高分子富氧膜让空气中氧分子优先通过的特性,收集高浓度的氧气。膜的渗透孔径只有几个纳米,细菌和病毒不能通过。由此判断:氧分子直径___________细菌直径。(选填“大于”或“小于”)
Ⅱ.实验室制取氧气根据下列实验装置图,回答问题:
(3)请填写标号仪器的名称:a___________。
(4)如果用过氧化氢溶液和二氧化锰为原料制取纯净的氧气可选用的装置组合为___________(填装置代号)。若用F装置收集该气体,则气体从___________端进入(填接口序号),验满的操作是___________。B装置长颈漏斗下端应该伸到液面以下的原因___________。
(5)如果用高锰酸钾制取一瓶氧气,该反应的符号表达式为___________。可选用A装置做发生装置,需要做的改进是___________。
Ⅲ.利用过氧化氢分解产生氧气的原理,小辰自制了一个家庭简易制氧机。
【装置说明】
(6)利用可以抽拉的线绳,可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离,这样设计的优点(答一点)___________。
【交流讨论】
(7)若想利用B装置监测产生氧气的气流速度,B图中有一处不足之处,你的改进措施是___________。
(8)B中水的作用___________。(答一条即可)
【答案】(1)混合物 (2)小于
(3)锥形瓶 (4) ①. BE ②. ② ③. 将带火星的木条放在①口,木条复燃,则说明已收集满 ④. 防止产生的气体从长颈漏斗中逸出
(5) ①. ②. 在试管口塞一团棉花
(6)可以随时控制反应的发生与停止
(7)应将a管伸入液面以下
(8)可通过观察气泡的产生的速率来监测产生氧气的气流速度(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
空气中含有氮气、氧气、稀有气体后,分离出氮气后,得到的液体中仍含有多种成分,属于混合物;
【小问2详解】
因为高分子富氧膜能让氧分子通过,而细菌不能通过,说明氧分子的直径小于细菌直径;
【小问3详解】
由图可知,仪器a为锥形瓶;
【小问4详解】
过氧化氢制取氧气的反应为固液常温反应,发生装置选B,排水法收集的氧气较纯净,且氧气不易溶于水,收集装置选E;氧气密度比空气大,用F装置收集时,气体应从②端进入;氧气具有助燃性,验满方法为:将带火星的木条放在①口,木条复燃,则说明已收集满;B装置中,长颈漏斗下端应该伸到液面以下,防止产生的气体从长颈漏斗中逸出;
【小问5详解】
高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的符号表达式为:;加热高锰酸钾时,为了防止固体粉末进入导管,堵塞导管,应在试管口应塞一团棉花;
【小问6详解】
利用可以抽拉的线绳,可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离,从而可以随时控制反应的发生与停止;
【小问7详解】
若想监测产生氧气的气流速度,可将a端导管伸入水面下,通过观察气泡的产生的速率来监测产生氧气的气流速度;
【小问8详解】
将氧气通入水中,可净化氧气、且通过产生气泡速率可观察产生氧气的速率等。
14. 空气中氧气含量测定的再认识
【实验一】测定“富氧空气”中氧气的含量。
如图装置:集气瓶容积为250 mL,底部加入30 mL水,燃烧匙内装有红磷,操作如下。
①往量筒内加入适量水,读出量筒内水的体积为150 mL;
②用电点火装置点燃红磷,充分反应;
③打开止水夹,待右侧量筒内液面不再变化时,排出气球中的气体,调节两边液面在同一水平面上,读出量筒内水的体积为62 mL。
回答以下问题:
(1)检查装置气密性:关闭弹簧夹,用热毛巾包裹住集气瓶。能证明装置气密性良好的现象是___________。
(2)写出红磷燃烧的符号表达式:___________。
(3)足量的红磷未能全部燃烧,说明集气瓶内剩余气体具有的化学性质为___________。
(4)本次实验测得“富氧空气”中氧气的体积分数为:___________。
(5)实验过程中气球的作用是:___________。(写出一点即可)
【实验二】某化学兴趣小组对课本实验“测定空气中氧气含量”,实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑。
【提出问题】
足量红磷在密闭的四颈平底烧瓶内燃烧熄灭后,容器中是否有氧气剩余?
【作出猜想】
(6)猜想①:有氧气剩余;猜想②:___________。
【实验验证】该小组同学按如图组装好实验装置,利用高能激光笔照射燃烧匙中的红磷,红磷燃烧直至熄灭;待装置完全冷却后,将装有白磷的燃烧匙提出水面,再次用高能激光笔照射,白磷居然也能燃烧。
(7)激光笔的作用是___________。
【实验结论】
(8)根据上述实验现象,得出的结论是:猜想___________正确。
【反思评价】
(9)如图是该小组同学在整个实验过程中,用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图,红磷燃烧熄灭时对应的点为___________(填“B”或“C”或“D”或“E”)。
(10)兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段,得出的结论为:___________。(写出一点即可)
【答案】(1)气球膨胀
(2)
(3)不能燃烧,也不支持燃烧
(4)40% (5)缓冲压强,防止橡胶塞弹出 (6)没有氧气剩余 (7)点燃红磷
(8)① (9)C
(10)不同物质燃烧,需要氧气浓度不一样
【解析】
【小问1详解】
检查装置气密性时,关闭弹簧夹,用热毛巾包裹住集气瓶,集气瓶内气体受热膨胀,压强增大,若能观察到气球膨胀,则证明装置气密性良好。
【小问2详解】
红磷燃烧生成五氧化二磷,其符号表达式为。
【小问3详解】
足量的红磷未能全部燃烧,说明集气瓶内剩余气体不能燃烧,也不支持燃烧(化学性质)。
【小问4详解】
集气瓶容积为250 mL,底部加入30 mL水,则集气瓶内“富氧空气”的体积为250 mL-30 mL= 220 mL。 量筒内水的体积变化为150 mL-62 mL=88 mL,此体积即为消耗的氧气体积。 则“富氧空气”中氧气的体积分数为100% = 40%。
【小问5详解】
实验中气球的作用是缓冲压强,防止橡胶塞弹出(红磷燃烧放热,集气瓶内压强增大,气球可容纳部分气体,减小压强)。
【小问6详解】
猜想①:有氧气剩余;猜想②:没有氧气剩余。
【小问7详解】
激光笔的作用是点燃红磷(利用激光笔的能量使红磷达到着火点,从而燃烧)。
【小问8详解】
待装置完全冷却后,将带有白磷的燃烧匙提出水面,再次用激光笔点燃白磷,白磷居然也能燃烧,说明容器中还有氧气剩余,所以猜想①正确。
【小问9详解】
红磷燃烧时会消耗氧气,氧气浓度不断降低,红磷燃烧熄灭时,氧气浓度不再快速下降,对应曲线中的点为C(此时氧气浓度仍有剩余,但红磷已因氧气浓度不足而熄灭)。
【小问10详解】
对比曲线BC段(红磷燃烧消耗氧气,氧气浓度快速下降)和DE段(后续氧气浓度仍缓慢下降),可得出结论:不同物质燃烧,需要氧气浓度不一样(或“氧气浓度降低到一定程度时,红磷无法继续燃烧”等合理结论)
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